OBJETIVO Y ALCANCE. 

El objetivo de esta Guía Técnica es presentar recomendaciones para el diseño del esquema de protección contra falla de interruptor, con el fin de aumentar la confiabilidad y el desempeño del Sistema Interconectado (SI), ante fallas que puedan provocar daños a instalaciones del sistema de transmisión o inestabilidad en el SING, cuando el interruptor es incapaz de aislar una falla. El alcance aborda los mecanismos de detección de falla de interruptor, lógicas de operación, criterios de ajuste y los esquemas de comunicación asociados a las Transferencias de Desenganche Directo (TDD/85D), incluyendo los tiempos de envío/recepción de dicha señal. Los diseños de control y comunicaciones que utilicen aplicaciones tecnológicas no convencionales mediante bus de proceso, para la medición, desenganches y/o enclavamientos requeridos, no son parte de la presente guía técnica. Se recomienda que los requerimientos indicados en este documento sean considerados en el diseño de las instalaciones del sistema de Transmisión sobre 100 kV. 3. 

 ESQUEMA FALLA DE INTERRUPTOR 50BF

.  Las protecciones que se encuentran en el SI, al detectar una condición de falla, envían una señal de apertura a los interruptores asociados de manera de aislar dicha falla en el menor tiempo posible. Los esquemas de falla de interruptor de línea, evalúan si el interruptor principal que recibe la señal de apertura opera correctamente, y en caso que no se aísle la falla, deben dar orden de desenganche a todos los interruptores locales que sean adyacentes al interruptor fallado. Los esquemas 50BF asociados a interruptores que sean parte de paños de línea, además deben enviar una señal de apertura al interruptor remoto de la línea a través de una señal de TDD/85D. DESCRIPCIÓN DE LA FUNCIÓN 50BF.  La función de protección falla de interruptor ó 50BF, es considerada una función de emergencia en la operación del sistema, puesto que actúan en segunda instancia o como respaldo frente a la incapacidad del interruptor principal de aislar el componente fallado cada vez que éste recibe una orden de apertura proveniente de los sistemas de protección principales. En términos generales, la operación de esta función se puede originar debido a:  Falla en el envío de la señal de apertura al interruptor: Ocasionado por problemas en el circuito de apertura o por fallas mecánicas en el interruptor que evitan la apertura de los contactos del interruptor. 1406-UIS-GT3-V1 Unidad 

Integridad del Sistema – CDEC-SING 3  Falla en el despeje: El interruptor comanda y ejecuta correctamente la apertura de sus contactos, sin embargo, el arco eléctrico no se extingue. Cualesquiera que sean las razones por las que el interruptor no actúe correctamente, la falla continuará presente, lo que pone en riesgo la estabilidad del SI y la integridad del equipamiento primario, al permanecer sometidos a altas corrientes de cortocircuito durante mayor tiempo. 

 

HABILITACIÓN DE LA FUNCIÓN 50BF .

 Existen diversas opciones para habilitar un esquema de falla de interruptor, destacándose las siguientes [2]:  Función 50BF habilitada en un equipo de protección dedicado: Esta implementación consiste en utilizar un equipo externo a los sistemas de protección principales del paño.  Función 50BF habilitada en el equipo de protección principal: La función 50BF es parte de un equipo multifunción, y para aquellos casos donde existe doble sistema de protección, ésta debe ser habilitada en cada uno de ellos.  Función 50BF habilitada en la protección diferencial de barra: En aquellos casos donde se utilice un equipo diferencial numérico distribuido, se puede habilitar la función 50BF para cada paño en cada una de las unidades de bahía. Independiente de la configuración escogida, se debe considerar que toda protección que envíe una señal de apertura sobre su interruptor deberá dar inicio a la función 50BF, la que podrá estar incorporada en el mismo equipo de protección que comanda la apertura del interruptor, o en un equipo externo al sistema principal del paño. En aquellos casos donde se habilite la función 50BF en dos sistemas de protección de un mismo paño simultáneamente, el proyecto de control puede prescindir del inicio cruzado de la función 50BF entre el Sistema 1 y el Sistema 2, de manera de simplificar su diseño.

 MÉTODOS DE DETECCIÓN. 

 En general, los esquemas de falla de interruptor utilizan tres métodos de detección, con el fin de verificar la correcta operación del interruptor en el despeje de una falla. Estos métodos corresponden a:  Detección por medición de corriente de falla.  Verificación de la apertura del interruptor a través de contactos auxiliares.  Una combinación lógica por detección de corriente y de contactos auxiliares. La medición de corriente puede ser aplicado como único 

método de detección, sin embargo, puede ocurrir que en un estado de falla se generen niveles de corriente que no consigan alcanzar el valor de pick-up mínimo para el arranque de la lógica de detección. Esta situación podría presentarse en instalaciones que se comportan como fuente débil, y en tales casos se recomienda la habilitación de un esquema de corriente mínima, el que será descrito en la sección 4.3.2. 1406-UIS-GT3-V1 Unidad Integridad del Sistema – CDEC-SING 4 La lógica de operación de la función 50BF para un esquema de corriente mínima, combina las señales de detección por corriente de falla y la de contactos auxiliares, en una compuerta “OR”, con el fin de evitar errores de operación si la indicación de posición del interruptor fuese incorrecta